u-boot启动过程之STEP2

在STEP1的最后，代码通过调用void start_armboot (void)进入了u-boot启动的第二阶段

1. void start_armboot (void)主要是对硬件的初始化，代码详解

void start_armboot (void)
{
    init_fnc_t **init_fnc_ptr;
char *s;

/* Pointer is writable since we allocated a register for it */
// 初始化gd，使其指向global data区的基地址
    gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));
/* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
//1. __asm__用于指示编译器在此插入汇编语句
//2. __volatile__用于告诉编译器，严禁将此处的汇编语句与其它的语句重组合优化。即：原原本本按原来的样子处理这这里的汇编。
//3. memory强制gcc编译器假设RAM所有内存单元均被汇编指令修改，这样cpu中的registers和cache中已缓存的内存单元中的数据将作废。
// cpu将不得不在需要的时候重新读取内存中的数据。这就阻止了cpu又将registers，cache中的数据用于去优化指令，而避免去访问内存。
//4. "":::表示这是个空指令。
    __asm__ __volatile__("": : :"memory");

//清零global data区
    memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t));
//初始化gd->bd，使其指向bd_t的基地址
    gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t));
//清零bd_t区
    memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));

// u-boot代码的大小。根据u-boot.lds可知，monitor_flash_len是.text + .rodata + .data + .got + .u_boot_cmd 的总长度。
    monitor_flash_len = _bss_start - _armboot_start;

//init_sequence是初始化函数数组的起始地址，在这个循环中，会依次去执行初始化函数，若出现故障，则进入死循环。初始化函数包括
//1. cpu_init, /* basic cpu dependent setup, 分配IRQ, FIQ的栈地址 */
//2. board_init, /* basic board dependent setup， 初始化IO口 */
//3. interrupt_init, /* set up exceptions， 初始化时钟 */
//4. env_init, /* initialize environment， 初始化环境变量 */
//5. init_baudrate, /* initialze baudrate settings， 初始化波特率 */
//6. serial_init, /* serial communications setup ， 初始化串口*/
//7. console_init_f, /* stage 1 init of console， 初始化终端 */
//8. display_banner, /* say that we are here， 打印一些信息到终端 */
//9. dram_init, /* configure available RAM banks， 初始化SDRAM的内存起始地址和大小。 */
//10. display_dram_config, 打印SDRAM的大小。
for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
            hang ();
        }
    }

/* configure available FLASH banks */
// 初始化NOR FLASH，配置每个sector的size等。
    size = flash_init ();
// 打印出NOR FLASH 的整个SIZE信息
    display_flash_config (size);

/* armboot_start is defined in the board-specific linker script */
// 初始化malloc区，并全部清零
    mem_malloc_init (_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN);

#if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NAND)
//初始化NAND FLASH相关的寄存器。
    puts ("NAND: ");
    nand_init();        /* go init the NAND */
#endif

/* initialize environment */
//初始化环境变量
    env_relocate ();

/* IP Address */
// 获取配置的IP地址
    gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");

/* MAC Address */
// 获取配置的MAC值，并将其存储到gd->bd->bi_enetaddr中。
    {
int i;
ulong reg;
char *s, *e;
char tmp[64];

        i = getenv_r ("ethaddr", tmp, sizeof (tmp));
        s = (i > 0) ? tmp : NULL;

for (reg = 0; reg < 6; ++reg) {
            gd->bd->bi_enetaddr[reg] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
if (s)
                s = (*e) ? e + 1 : e;
        }
    }

// 初始化并注册外围设备，串口就是在这里初始化并注册的。
    devices_init ();    /* get the devices list going. */

// 初始化gd中的jump table中的函数，如get_version，malloc，getenv
    jumptable_init ();

// 查找是否有可用的输入输出设备，若有，将其作为标准的输入输出设备：
// 输入： getc, tstc
// 输出： putc，puts，printf
    console_init_r ();  /* fully init console as a device */

// 初始化ARM的IO口。
    Port_Init();

// PreLoadedONRAM这个变量在start.S中定义的。
//.globl PreLoadedONRAM
//PreLoadedONRAM:
//.word 0
if (!PreLoadedONRAM) {
/* enable exceptions */
        enable_interrupts ();
/* add by www.100ask.net */
// 初始化usb口
        usb_init();
    }

/* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
// 经过一系列初始化后，进入主循环。
for (;;) {
        main_loop ();
    }
}   

2. void main_loop (void)用于对FLASH进行分区、调用kernel，执行u-boot中输入的命令，其被void start_armboot (void)调用。

void main_loop (void)
{
#if defined(CONFIG_BOOTDELAY) && (CONFIG_BOOTDELAY >= 0)
//初始化bootdelay相关的变量
char *s;
int bootdelay;
#endif

#ifdef CONFIG_JFFS2_CMDLINE
// 初始化分区表，对FLASH进行分区
//mtdparts=mtdparts=nandflash0:256k@0(bootloader),128k(params),2m(kernel),-(root)
extern int mtdparts_init(void);
if (!getenv("mtdparts"))
    {
        run_command("mtdparts default", 0);
    }
else
    {
        mtdparts_init();
    }
#endif

#if defined(CONFIG_BOOTDELAY) && (CONFIG_BOOTDELAY >= 0)
// 获取 bootdelay的值： bootdelay=2
    s = getenv ("bootdelay");   
// 转换成整数
    bootdelay = s ? (int)simple_strtol(s, NULL, 10) : CONFIG_BOOTDELAY;
// 获取bootcmd的参数： bootcmd=nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel; bootm 0x30007FC0
    s = getenv ("bootcmd");

// 倒计时开始，若倒计时结束，没有按下任何按键，则该条件成立
if (bootdelay >= 0 && s && !abortboot (bootdelay)) 
    {
// 打印Booting Linux ...
        printf("Booting Linux ...\n");            
// 执行bootcmd的参数，nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel; bootm 0x30007FC0
        run_command (s, 0);
    }
#endif /* CONFIG_BOOTDELAY */

// 执行 menu 命令
    run_command("menu", 0);

// 进入死循环，读取命令并执行之。
for (;;) 
    {
        len = readline (CFG_PROMPT);

        flag = 0;   /* assume no special flags for now */
if (len > 0)
            strcpy (lastcommand, console_buffer);
else if (len == 0)
            flag |= CMD_FLAG_REPEAT;

if (len == -1)
            puts ("<INTERRUPT>\n");
else
            rc = run_command (lastcommand, flag);

if (rc <= 0) {
/* invalid command or not repeatable, forget it */
            lastcommand[0] = 0;
        }
    }
}